ASPERGILLUS FUMIGATUS: EGENSKAPER, MORFOLOGI, SJUKDOMAR - BIOLOGI - 2025

Aspergillus fumigatus är en kosmopolitisk miljösvamp som producerar opportunistiska infektioner hos människor och är en del av den vanliga mikrobiota som finns i miljön; ruttnande luft, jord och vegetation.

Det är också en av de viktigaste miljösvamparna som förorenar viktiga områden i kliniker och sjukhus och orsakar nosokomiala infektioner hos patienter med ett försvagat immunsystem. Utan tvekan är de mest utsatta patienterna benmärgstransplantationer och patienter med cystisk fibros.

Wikipedia.org/Wikipedia.org

Av de fyra Aspergillus-arter som oftast isoleras från inlagda patienter är A. fumigatus den som orsakar majoriteten av invasiva och allergiska lungsjukdomar.

De viktigaste utbrotten har förknippats med byggarbetsplatser nära sjukhus och rörledningar förorenade med duvor. Immunsupprimerade patienter infekteras genom inandning av conidierna i det kontaminerade dammet.

Uppenbarligen utgör bronkierna en ekologisk nisch på grund av närvaron av näringsämnen och temperaturförhållandena för svampen. Detta orsakar höga morbiditets- och dödlighetsnivåer hos dessa individer.

Vid vissa tillfällen kan denna mikroorganism ses kontaminerande mat. De mest attackerade är de som är rika på kolhydrater och fibrer som bröd, godis och korn.

Förorenad mat känns igen genom att visa en bomullsfilm på den grågröna ytan. Detta orsakar ekonomiska förluster.

egenskaper

Denna svamp lever i naturen och uppfyller ett viktigt jobb i den, eftersom den deltar i nedbrytningen av grönsaker och en stor variation av organiska material.

Å andra sidan kan Aspergillus fumigatus växa vid 37 ° C, men den kan också växa vid 50 ° C. Därför sägs det vara en termotolerant art. Dess conidia kan överleva 70 ° C.

A. fumigatus tros reproducera nästan uteslutande asexuellt genom produktion av conidia.

Virulensfaktorer

Elastasproduktion

Elastas har visat sig vara en viktig patogenicitetsfaktor i andra lungpatogener, eftersom elastas verkar på elastin som finns i totala lungproteiner.

Emellertid är detta enzyms roll i A. fumigatus inte klar, eftersom vissa skillnader har noterats mellan vissa stammar och andra. Vad detta antyder är att elastasaktivitet kan bero på syntesen av olika elastinolytiska proteaser och inte av samma enzym.

Produktion av andra ämnen som är involverade i patogenicitet

Bland dem är mitogilin, som har cytotoxisk aktivitet, ett metalloproteas med återstående kollagenolytisk aktivitet och en galaktomannan utsöndras som ett exoantigen av diagnostisk betydelse.

Bland andra ämnen finns ett protein som liknar värmechock som kan ingripa i de immunreglerande mekanismerna för aspergillos och 2 cilioinhibitoriska faktorer som möjliggör kolonisering av slemhinnan.

Den första är gliotoxin och den andra har ännu inte kännetecknats väl. Det är emellertid känt att gliotoxin tillsammans med andra mykotoxiner, såsom helvolinsyra och fumagillin, verkar ha en immunsuppressiv effekt.

Dessa ämnen inhiberar den oxidativa förstörningsmekanismen för fagocyter och hjälper mikroorganismen att sprida sig.

Vidhäftningsfaktorer till värdvävnad

Aspergilllus fumigatus har en speciell tropism för bindning till fibrinogen avsatt i skadad epitel. På samma sätt interagerar det med laminin, som är en av huvudkomponenterna i lungkällarmembranet.

taxonomi

Svampriket

Filum: Ascomycota

Klass: Eurotiomycetes

Beställning: Eurotiales

Familj: Aspergillaceae

Släkte: Aspergillus

Art: fumigatus.

Morfologi

Makroskopiska egenskaper

Det har ett trådformigt mycel med hyalina hyfer. Deras kolonier kan ha ett sammetiskt till bomullsutseende.

Färgen varierar från flaskgrön, gröngrå eller grönbrun. Vid kolonikanten observeras ett vitt skikt. Det omvända kan vara färglöst eller gulaktigt rött.

Mikroskopiska egenskaper

Genom att observera en direkt undersökning av de rena kulturerna kan de karakteristiska strukturerna hos A. fumigatus visualiseras. Den består av släta och korta eller halvlånga conidiophores (300-500 um). Generellt med grönaktiga fläckar, särskilt i terminalområdet.

Den har vesiklar 30 till 50 um i diameter i form av ett typiskt bördigt injektionsflaska, som visar en grönaktig pigmentering. Denna struktur stöder en snäv rad parallella fialider.

Fialiderna bildas av långa kedjor med sfäriska eller svagt äggformade ekvinaulära konidier av grön färg. Dessa tenderar att krökas i riktning mot den centrala axeln.

Som struktur för sexuell reproduktion har de gul globos cleistotecia på 500 um och ascosporer med ekvatoriala åsar. Dessa egenskaper är det som gör det möjligt att identifiera fumigatusarter från resten.

Sjukdomar och symtom

Aspergillos kan manifestera sig på olika sätt, vissa mer allvarliga än andra. Den kan presenteras som en allergisk bild, det vill säga allergisk bronkopulmonär aspergillos och allergisk bihåleinflammation.

Detta påverkar patienter som är sensibiliserade genom upprepad exponering för conidia eller antigen i svampen.

Andra patologier orsakade av denna organisme är kronisk lungaspergillos, invasiv aspergillos och extrapulmonal aspergillos, som inkluderar hud-, öron- och oftalmiska infektioner.

Det kan också förekomma systemiskt, såsom endokardit och infektion i centrala nervsystemet.

Den vanligaste aspergillos orsakad av A. fumigatus är allergisk och invasiv bronkopulmonär infektion, medan den rankas som andra i öroninfektioner.

Huvudsakliga patologier och symtom

Allergisk bronkopulmonal aspergillos

Det förekommer hos personer som är allergiska mot sporer, särskilt astmatiker när de kommer i kontakt med allergenet.

Predispositionen för att utveckla allergi mot denna svamp har associerats med upptäckten av enkla nukleotidpolymorfismer i genen som kodar för mannan-bindande lektiner och i genen för ytaktivt protein D. Detta bidrar till känsligheten för allergisk bronkopulmonär aspergillos.

Allergisk bronkopulmonal aspergillos involverar bronkier och bronkioler. Peribronchiolar inflammation med eosinophil infiltrat förekommer också. Det kännetecknas av allmän sjukdom, hosta och andningsbesvär.

Proverna av brun sputum, med närvaro av rikliga eosinofiler och Charcot-Leyden-kristaller, tyder på att denna kliniska enhet är närvarande.

Om sjukdomen blir kronisk kan den leda till bronkiolarfibros och svår andningsförsämring efter flera år. I allmänhet har patienten vanligtvis markerad eosinofili i perifert blod och höga nivåer av total IgE.

Invasiv aspergillos

Aspergilus fumigatus svarar för 85-90% av den invasiva aspergillos.

Den invasiva formen är aspergillom eller svampboll. Denna enhet utvecklas från en tidigare kavitet på grund av en tidigare sjukdom, till exempel tuberkulos. I detta hålrum bildas svampkulan, som består av en trasslig massa hyfer, ofta döda.

I allmänhet invaderar svampkulan inte andra organ, men det utesluts inte att det orsakar erosion av närliggande strukturer, vilket kan orsaka dödsfall.

Dessa patologier förekommer huvudsakligen hos immunsupprimerade eller neutropeniska patienter, till exempel transplanterade patienter och patienter med leukemier eller lymfom.

Mikrobiologisk diagnos

Den mikrobiologiska diagnosen aspergillos är svår att tolka. Även om mikroorganismen observeras i kliniska prover och isoleras i de olika odlingsmedierna, tyder det inte på sjukdom.

Detta beror på att släktet Aspergillus kan vara ett miljöförorenande ämne eller vara närvarande i luftvägarna utan att orsaka patologi.

För att göra en god diagnos är det idealiskt att korrelera allt, det vill säga, resultat av odlingen, detektion av antigen från svampcellväggen (galaktomannan), kliniska manifestationer och egenskaper hos patientens immunsystem (neutropen, immunupphämmat, transplanterat, bland andra) .

På detta sätt kan ett utmärkt diagnostiskt tillvägagångssätt göras, särskilt i allvarliga fall av invasiv aspergillos.

Behandling

Vid allergiska presentationer ges bronkodilatorer, antihistaminer såsom cromolyn dinatrium eller glukokortikoid, såsom prednison, 25 mg / dag oralt under en vecka, med gradvis minskning.

Vid invasiv aspergillos används azolföreningar (vorikonazol, itrakonazol), caspofungin och amfotericin B i olika kombinationer.

Men även vid behandling är dödligheten mycket nära 100%. Kirurgiskt avlägsnande av lokaliserade lesioner (lobektomi) är ibland nödvändigt.

Förebyggande

Som effektiva skyddsåtgärder för att förhindra nosokomial aspergillos bör specialfilter användas som kan behålla kondidierna samt en god förnyelse av luften i sjukhusrummen.

Det viktigaste är att förhindra exponering och förorening från mottagliga eller högriskpatienter.

referenser

1. Arenas R. Illustrated Medical Mycology. 2014. 5: e ed Mc Graw Hill, 5: e Mexiko.
2. Bonifaz A. Grundläggande medicinsk mykologi. 2015. 5: e red. Mc Graw Hill, Mexiko DF.
3. Blanco J, Guedeja J, Caballero J, García M. Aspergillosis: patogenicitetsmekanismer involverade och strategi för laboratoriediagnos. Rev Iberoam Micol 1998; 15: (1): 10-15.
4. Koneman, E, Allen, S, Janda, W, Schreckenberger, P, Winn, W. (2004). Mikrobiologisk diagnos. (5: e upplagan). Argentina, Redaktion Panamericana SA
5. Ryan KJ, Ray C. Sherris. Medical Microbiology, 2010. 6: e Ed McGraw-Hill, New York, USA
6. Casas-Rincón G. Allmän mykologi. 1994. 2nd Ed. Central University of Venezuela, Library Editions. Venezuela Caracas.
7. Wikipedia-bidragsgivare. Aspergillus fumigatus. Wikipedia, den fria encyklopedin. 10 september 2018, 11:46 UTC. Finns på: wikipedia.org/. Öppnade 15 september 2018.
8. Bandres MV, Sharma S. Aspergillus fumigatus. I: StatPearls. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2018.
9. Guazzelli L, Severo C, Hoff L, Pinto G, Camargo J, Severo L. Aspergillus fumigatus svampkula i pleuralhålrummet. J. bras. pneumol. 2012; 38 (1): 125-132. Tillgängligt från: scielo.br.